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GPS精密单点定位解算方法的研究及其应用

作　者: 李博川
导　师: 郭杭
学　校: 南昌大学
专　业: 环境科学
关键词: 精密单点定位最小二乘对流层天顶延迟可降水量
分类号: P228.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

精密单点定位技术指的是利用全球若干地面跟踪站的GPS观测数据解算出的精密卫星轨道和精密卫星钟差,对单台GPS接收机所采集的伪距和载波相位观测数据进行定位解算的方法。在进行精密单点定位时,除了能解算出测站的坐标外,还可以解算出接收机钟差、对流层天顶延迟等参数,这些结果可以满足不同用户的需要。因此,精密单点定位技术有着广阔的应用前景。本文详细的介绍了精密单点定位理论,并研究了与其相关的部分关键问题。本文主要研究内容如下：1、非差观测值观测方程及其误差源介绍了非差观测值观测方程,并讨论了精密单点定位中主要误差源,包括卫星轨道误差、卫星钟差、对流层延迟、电离层延迟、接收机钟差和多路径效应等,以及消除或消弱其影响的方法。2、精密单点定位的处理方法在精密单点定位无电离层组合观测方程的基础上,探讨了精密单点定位相关数据的处理问题,包括非差数据预处理、参数估计方法等。最后结合数据进行了精密单点定位的结果分析,取得了厘米级的静态定位精度。该精度与国内外一些的研究结果相当。3、精密单点定位的气象学应用利用精密单点定位数据处理软件Trip估算得到对流层天顶延迟参数,并与IGS提供的对流层延迟产品进行比较。结果表明,利用精密单点定位技术可以估算得到毫米级的对流层天顶延迟。同时,介绍了可降水量的估算过程,并选取了测站单月的观测数据进行可降水量的研究,得出可降水量与探空观测资料具有较好的一致性。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第1章绪论  8-13
  1.1 引言  8
  1.2 IGS及其产品概述  8-11
    1.2.1 IGS概述  8-10
    1.2.2 IGS产品概述  10-11
  1.3 GPS精密单点定位发展现状  11-12
  1.4 本文研究的主要内容和意义  12-13
第2章 GPS精密单点定位原理  13-29
  2.1 GPS非差观测值观测方程及其线性组合  13-17
  2.2 精密单点定位主要误差源及改正模型  17-27
    2.2.1 与接收机和测站有关的误差  18-21
    2.2.2 与卫星有关的误差  21-22
    2.2.3 与信号传播有关的误差  22-27
  2.3 本章小结  27-29
第3章 GPS精密单点定位处理方法的研究  29-46
  3.1 GPS精密单点定位的观测方程及其线性化  29-32
  3.2 非差数据预处理  32-36
    3.2.1 载波相位测量  32-33
    3.2.2 周跳  33-34
    3.2.3 周跳的探测与处理  34-36
  3.3 参数估计方法  36-41
    3.3.1 序贯最小二乘估计  36-38
    3.3.2 最小二乘参数消元法  38-41
  3.4 实验结果分析  41-45
  3.5 本章小结  45-46
第4章 GPS精密单点定位的气象学应用  46-53
  4.1 引言  46
  4.2 精密单点定位对流层延迟估计  46-47
  4.3 可降水量的估算  47-52
    4.3.1 天顶对流层干延迟的估算  48
    4.3.2 天顶对流层湿延迟的估算  48-52
  4.4 本章小结  52-53
第5章总结与展望  53-54
致谢  54-55
参考文献  55-58
附录A  58-59
附录B  59-60
附录C  60

GPS精密单点定位解算方法的研究及其应用

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